Việc tạo ra các khí và sự giãn nở vô cùng nhanh dưới tác động của nhiệt
sinh ra bởi phản ứng chính là động lực của chất nổ. Với cùng khối lượng,
các chất khí có thể tích lớn hơn nhiều so với chất lỏng hoặc chất rắn. Sức
phá hủy của một vụ nổ là do sóng xung kích được tạo thành từ sự gia tăng
nhanh chóng thể tích của các chất khí được sinh ra. Sóng xung kích do
thuốc súng tạo ra di chuyển với tốc độ khoảng 100 m/s, nhưng với trường
hợp thuốc nổ mạnh (TNT hoặc nitroglycerin), tốc độ của sóng xung kích có
thể lên tới 6.000 m/s.
Tất cả các phản ứng nổ đều tạo ra một lượng nhiệt rất lớn. Các phản ứng
như vậy được gọi là các phản ứng tỏa nhiệt mạnh. Một lượng lớn nhiệt sinh
ra một cách đột ngột làm tăng thể tích của các khí - nhiệt độ càng cao thì
thể tích khí càng lớn. Nhiệt sinh ra từ sự khác biệt về năng lượng giữa các
phân tử ở mỗi vế của phương trình phản ứng nổ. Các phân tử được tạo
thành (ở vế phải của phương trình) chứa ít năng lượng hơn trong các liên
kết hóa học của chúng so với các chất tham gia phản ứng (ở vế trái). Các
sản phẩm tạo thành bền hơn so với các tác chất. Trong phản ứng nổ của các
hợp chất nitro, một phân tử vô cùng bền là nitơ, N
₂, được tạo thành. Độ bền
của phân tử N
₂, là do trong phân tử này có một liên kết ba rất mạnh gắn
chặt hai nguyên tử nitơ lại với nhau.
Cấu trúc của phân tử N
₂
Liên kết ba là một liên kết rất mạnh, nghĩa là cần rất nhiều năng lượng để
có thể phá vỡ được nó. Ngược lại, khi liên kết ba hình thành, rất nhiều năng
lượng được phát ra, đây chính là điều ta mong muốn ở một phản ứng nổ.
Bên cạnh việc sinh nhiệt và tạo ra các phân tử khí, tính chất quan trọng
thứ ba của các phản ứng nổ là chúng phải xảy ra với tốc độ cực nhanh. Nếu
phản ứng nổ xảy ra chậm, nhiệt sinh ra sẽ bị tiêu tán, và các phân tử khí sẽ
khuếch tán vào môi trường xung quanh mà không tạo ra được sự tăng áp
suất mãnh liệt, sóng xung kích gây tổn hại và nhiệt độ cao đặc trưng của
một vụ nổ. Khí oxy cần thiết cho phản ứng nổ phải được chính phân tử gây
